人民教育出教社 課程教材研究所 陳 香
摘要：本文以“探究光對鼠婦生活的影響”為基礎(chǔ)探討了課堂教學(xué)中兩種基本的教學(xué)策略，“先扶后放策略”和“先放后扶策略”，并對這兩種教學(xué)策略進(jìn)行比較分析，討論各自的優(yōu)點(diǎn)及不足。另外，這兩種教學(xué)策略的劃分并不是絕對的，在教學(xué)實(shí)踐中可以以這兩種教學(xué)策略為基礎(chǔ)，變化出多種新的教學(xué)策略。
關(guān)鍵詞：探究；教學(xué)策略；同課異構(gòu)。
“探究光對鼠婦生活的影響”是人教版義務(wù)教育生物課標(biāo)教材的第一個(gè)完整的探究活動(dòng)，該探究比較詳細(xì)地呈現(xiàn)了科學(xué)探究的全過程，不僅對于發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究能力具有非常重要的作用，而且，不同的探究活動(dòng)基本遵循相同的研究步驟和思路，學(xué)生掌握了“探究光對鼠婦生活的影響”的研究方法后，對于后面的探究活動(dòng)也能夠舉一反三，用已學(xué)會(huì)的方法、技能進(jìn)行探究，進(jìn)而將探究活動(dòng)作為獲得新知識(shí)的一種學(xué)習(xí)方式。
1．教學(xué)目標(biāo)的確定
建構(gòu)主義認(rèn)為，教師的作用不是簡單地將書本上的知識(shí)傳遞給學(xué)生，而應(yīng)創(chuàng)設(shè)相關(guān)學(xué)習(xí)情境，同時(shí)為學(xué)生提供相應(yīng)的儀器、工具等資源，并給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和幫助，使學(xué)生能夠開展探究活動(dòng)，自主建構(gòu)知識(shí)，并將新知識(shí)與自己原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)融合，納入已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)之中。
根據(jù)這種教學(xué)理念，“探究光對鼠婦生活的影響”的教學(xué)目標(biāo)可設(shè)定為如下三點(diǎn)：一是使學(xué)生參與探究活動(dòng)，體驗(yàn)探究活動(dòng)的一般過程；二是說明控制實(shí)驗(yàn)變量和設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)的基本方法，并根據(jù)這些方法模仿實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)；三是初步形成合作學(xué)習(xí)，愛護(hù)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的情感。為落實(shí)以上教學(xué)目標(biāo)，老師可采取各種不同的教學(xué)策略，從教學(xué)指導(dǎo)的總體思路上來說，這些教學(xué)策略大體上可以歸納為兩種，“先扶后放策略”和“先放后扶策略”。
2．兩種教學(xué)策略的實(shí)例呈現(xiàn)
2．1 策略一：“先扶后放策略”
“先扶后放策略”是指老師和學(xué)生先一起分析探究的方案和步驟，然后學(xué)生再動(dòng)手操作。這種策略十分注重引導(dǎo)學(xué)生對實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則、方法的理解和學(xué)習(xí)。這種策略的具體操作如下。
2．1．1 確定單一變量原則
老師首先和學(xué)生一起對探究進(jìn)行分析，按照探究的一般過程，即提出問題、作出假設(shè)、制訂計(jì)劃、實(shí)施計(jì)劃、得出結(jié)論、表達(dá)和交流等對探究的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行梳理，在提出問題環(huán)節(jié)，老師引導(dǎo)學(xué)生思考通常會(huì)在什么樣的環(huán)境中發(fā)現(xiàn)鼠婦，鼠婦的生活可能會(huì)受到哪些因素的影響，學(xué)生根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)或提供的資料通常能答出光、溫度、濕度等因素會(huì)影響鼠婦的生活。由于影響鼠婦生活的因素較多，一般而言，在一個(gè)探究活動(dòng)中不可能同時(shí)研究這么多的影響因素，由此老師引出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的第一個(gè)原則──單一變量，即一個(gè)實(shí)驗(yàn)中通常只分析一個(gè)因子或一個(gè)變量，在本活動(dòng)中研究光對鼠婦生活的影響。
2．1．2 確定對照原則
如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)光對鼠婦生活的影響呢？將鼠婦放在完全光照的環(huán)境或者完全黑暗的環(huán)境的實(shí)驗(yàn)方案，學(xué)生認(rèn)為都不可行，因?yàn)槭髬D沒有其他環(huán)境可以選擇，只能生活在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的單一環(huán)境中。因此，學(xué)生能夠想到需要設(shè)計(jì)一側(cè)光照一側(cè)黑暗的環(huán)境，通過觀察鼠婦選擇在哪種環(huán)境中生活來判斷光是否對鼠婦生活有影響，由此老師提出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的第二個(gè)原則──對照實(shí)驗(yàn)。完全光照或完全黑暗的實(shí)驗(yàn)方案中沒有設(shè)置對照，而一側(cè)光照一側(cè)黑暗的實(shí)驗(yàn)方案中設(shè)置了對照，但老師應(yīng)提醒學(xué)生注意的是，除光照以外的影響因素在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持一致并適宜，如土壤疏松不結(jié)塊，含有一定的腐殖質(zhì)，有適宜的濕度和溫度，均勻地分布于光照的一側(cè)和黑暗的一側(cè)，等等。如果實(shí)驗(yàn)中的溫度過高或過低，可能會(huì)使鼠婦的活動(dòng)能力或其他行為發(fā)生變化，甚至導(dǎo)致鼠婦的死亡。這樣即使實(shí)驗(yàn)中設(shè)置了對照，也很難得出正確的結(jié)論。
需要指出的是，單一變量和對照實(shí)驗(yàn)的原則具有一定的聯(lián)系，對照實(shí)驗(yàn)已經(jīng)包含了單一變量的因素，因此也可以不列出單一變量的原則，而只列出對照實(shí)驗(yàn)的原則。
2．1．3 確定隨機(jī)原則
確定了實(shí)驗(yàn)裝置后，應(yīng)該取多少只鼠婦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)？如果只取一只鼠婦，這只鼠婦要么處于光照環(huán)境，要么處于黑暗環(huán)境，這樣得出的數(shù)據(jù)會(huì)有很大的偏差，學(xué)生很快就能想到應(yīng)該多取幾只鼠婦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如何將鼠婦放于實(shí)驗(yàn)裝置中呢？如果全部放于光照的一側(cè)，或者全部放于黑暗的一側(cè)，這樣的設(shè)計(jì)會(huì)人為地使鼠婦處于一個(gè)預(yù)設(shè)的環(huán)境中，會(huì)對最后的數(shù)據(jù)造成一定的影響，因此學(xué)生能想到兩種方法，一是將鼠婦分為兩等份，分別放于光照的一側(cè)和黑暗的一側(cè)，二是將鼠婦放于實(shí)驗(yàn)裝置的中央，然后觀察鼠婦選擇什么樣的生活環(huán)境。老師須提醒學(xué)生注意的是，在采用第一種方法時(shí)，不能人為地選擇活動(dòng)能力差的鼠婦置于黑暗的一側(cè)，而應(yīng)隨機(jī)地將鼠婦分為兩等份。由此，老師引出了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的第三個(gè)原則──隨機(jī)原則。
2．1．4 確定重復(fù)性原則
在觀察光照和黑暗一側(cè)各有多少只鼠婦時(shí)，只統(tǒng)計(jì)一次鼠婦的數(shù)目可不可以呢？學(xué)生基本都認(rèn)識(shí)到這樣做可能會(huì)出現(xiàn)較大的誤差，而要消除誤差，可以多統(tǒng)計(jì)幾次，多做幾次實(shí)驗(yàn)，取平均值，這樣老師就引出了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的第四個(gè)原則──重復(fù)原則。因?yàn)榘嗌系膶W(xué)生人數(shù)較多，老師可以將學(xué)生分為幾個(gè)實(shí)驗(yàn)小組，將各個(gè)小組的數(shù)據(jù)匯總起來求得平均值，進(jìn)而得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，這樣和單個(gè)小組重復(fù)做幾次實(shí)驗(yàn)的效果相似。本探究活動(dòng)的數(shù)據(jù)比較多，須設(shè)計(jì)一個(gè)表格記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這樣老師可要求學(xué)生嘗試進(jìn)行實(shí)驗(yàn)記錄表的設(shè)計(jì)。表格中的數(shù)據(jù)雖然很具體，但不夠直觀，老師可以建議學(xué)生將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成圖。因此，本探究活動(dòng)雖然操作難度不大，但是涉及到了探究的方方面面，具有一定的典型性。
老師和學(xué)生將探究活動(dòng)分析清楚透徹之后，再安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，每個(gè)小組的學(xué)生進(jìn)行人員分工，共同完成該探究活動(dòng)，在活動(dòng)完成后，小組之間交流各自的成果。在教學(xué)中，有些學(xué)生還會(huì)有新的想法和發(fā)現(xiàn)，比如，有些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，將光照的一側(cè)和黑暗的一側(cè)對調(diào)，即將原先玻璃板遮蓋的一側(cè)換用紙板遮蓋，而原先用紙板遮蓋的一側(cè)換用玻璃板遮蓋，結(jié)果發(fā)現(xiàn)得到的結(jié)論相同，進(jìn)一步證實(shí)了光對鼠婦的生活有影響；有些學(xué)生發(fā)現(xiàn)光照一側(cè)的鼠婦對外界的碰觸刺激反應(yīng)不強(qiáng)，當(dāng)身體遇到碰觸時(shí)，鼠婦仍保持不動(dòng)，黑暗一側(cè)的鼠婦對外界的碰觸反應(yīng)較強(qiáng)，當(dāng)身體遇到碰觸時(shí)，鼠婦會(huì)很快爬走。有些學(xué)生發(fā)現(xiàn)光照強(qiáng)度過大會(huì)導(dǎo)致鼠婦死亡。這些實(shí)驗(yàn)都能說明光對鼠婦的生活確實(shí)有影響，而且學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮了主觀能動(dòng)性，在原有實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了拓展和嘗試，很好地體現(xiàn)了課標(biāo)提倡的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。
2．2 策略二：“先放后扶策略”
“先放后扶策略”是指老師先不給予詳細(xì)指導(dǎo)，讓學(xué)生自己思考和討論探究方案，并動(dòng)手操作，老師視情況在學(xué)生遇到困難的時(shí)候給予適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)和點(diǎn)撥，待探究活動(dòng)完成后再和學(xué)生一起分析探究的過程、方法、結(jié)果和結(jié)論。
2．2．1 學(xué)生討論、實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)
在學(xué)生小組討論實(shí)驗(yàn)方案的過程中，老師在各小組之間巡視，傾聽小組的討論情況。如果小組討論遇到困難或者討論思路出現(xiàn)偏差，老師可適時(shí)加以點(diǎn)撥和啟發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生思考并解決問題。在小組討論結(jié)束后，學(xué)生匯報(bào)本小組的實(shí)驗(yàn)方案、材料用具、預(yù)期結(jié)果，其他小組進(jìn)行補(bǔ)充和完善，等老師批準(zhǔn)通過實(shí)驗(yàn)方案后，各小組開始實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中可能會(huì)出現(xiàn)各種各樣的情況，比如課桌晃動(dòng)或講話聲音較大，這對鼠婦會(huì)形成刺激，對鼠婦的生活會(huì)造成影響；在統(tǒng)計(jì)鼠婦數(shù)目時(shí)很多學(xué)生會(huì)一起湊上去觀察，遮擋了光線，使實(shí)驗(yàn)裝置光照一側(cè)的環(huán)境也變暗，對鼠婦在光照一側(cè)和黑暗一側(cè)的分布也會(huì)造成影響；實(shí)驗(yàn)裝置的擺放角度可能也會(huì)出現(xiàn)問題，若實(shí)驗(yàn)裝置的光照一側(cè)的側(cè)面正對光源，致使光線能從實(shí)驗(yàn)裝置的中央斜射入黑暗的一側(cè)，這同樣會(huì)影響鼠婦在光照一側(cè)和黑暗一側(cè)的分布，等等。在這些問題中，學(xué)生能自己發(fā)現(xiàn)并糾正部分問題，但有些問題學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)不了，需要老師提醒學(xué)生注意。
2．2．2 分析實(shí)驗(yàn)過程，總結(jié)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則
實(shí)驗(yàn)完成后，每個(gè)小組向全班匯報(bào)本組的實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以及在實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題和改進(jìn)意見，其他小組的學(xué)生可以提問和評(píng)價(jià)，老師根據(jù)小組的匯報(bào)情況作出評(píng)價(jià)，在肯定學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成果的同時(shí)，并啟發(fā)學(xué)生對自己所做的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行深入思考，比如你的實(shí)驗(yàn)方案中，為什么設(shè)置一個(gè)光照的環(huán)境和一個(gè)黑暗的環(huán)境？你在實(shí)驗(yàn)中如何保證兩個(gè)環(huán)境除了光照不同外，其他條件都一致？為什么取10只而不是1只鼠婦做實(shí)驗(yàn)？在放入鼠婦后，能否立即記錄鼠婦在光照環(huán)境和黑暗環(huán)境中的數(shù)目？在統(tǒng)計(jì)鼠婦數(shù)目時(shí)，可否只記錄一次數(shù)據(jù)？等等。在學(xué)生對這些問題思考回答之后，老師和學(xué)生一起總結(jié)出設(shè)置對照實(shí)驗(yàn)、單一變量控制等實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原則。學(xué)生的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如果不理想，老師和學(xué)生一起分析問題的癥結(jié)所在，比如放置鼠婦時(shí)沒有從實(shí)驗(yàn)裝置的中央放入，而是從光照的一側(cè)放入實(shí)驗(yàn)裝置，放完鼠婦后很快就統(tǒng)計(jì)鼠婦的數(shù)目，等等。學(xué)生在老師的指導(dǎo)下找到失敗的原因后，可以在課堂或課后再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，直至實(shí)驗(yàn)成功。